静电纺丝法制备骨组织工程PHB和nHAP/PHB复合纤维支架及其结构和性能的研究
发布时间:2023-05-19 00:11
骨组织工程支架材料指能与成骨细胞结合并植入生物体的可降解材料,其来源和性能在一定程度上限制了骨组织工程研究与应用。相比于传统骨组织工程支架,静电纺丝材料具有高比表面积、高孔隙率和能与成骨细胞相互作用等特性,可作为组织工程骨的基本架构。 目的:本实验研究拟通过静电纺丝技术,以PHB (poly-hydroxybutyrate,聚羟基丁酸酯)和nHAP/PHB (nano-hydroxyapatite/poly-hydroxybutyrate,纳米羟基磷灰石-聚羟基丁酸酯)为原料,制备具有一定形态、厚度和机械强度的纤维支架材料,目的在于:①对比检测两种纤维支架材料表面形态及机械强度;②对比研究两种支架材料成骨细胞相容性差异;③对比研究两种材料组织相容性差异,即拟通过体内实验观察体外构建BMSCs (bone marrow stromal cells,骨髓基质细胞)-纤维支架植入体骨化状况差异。 方法与结果:1.采用高压静电纺丝技术制备PHB和nHAP/PHB两种聚合物材料的玻片纤维薄膜支架和层叠块状支架材料,并对两种聚合物薄膜支架材料表面结构进行了SEM (Scanning Electro...
【文章页数】:68 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
中文摘要
Abstract
第一章 文献回顾
1 组织工程与组织工程支架材料
2 静电纺丝技术和静电纺丝组织工程支架材料
2.1 静电纺丝技术简介
2.2 静电纺丝技术原理及装置
2.3 生物材料静电纺丝的影响因素
2.4 静电纺丝在组织工程中的应用
3 生物材料聚-β-羟基丁酸酯组织工程支架材料研究现状
4 本实验的研究内容、思路方法和意义
1. 静电纺丝PHB和nHAP/PHB支架材料的制备与表面形貌和机械性能的对比检测
2. 对比研究PHB和nHAP/PHB复合纤维支架材料细胞相容性
3. 对比研究PHB和nHAP/PHB复合纤维支架材料组织相容性
第二章 实验内容
实验一 静电纺丝法制备PHB和nHAP/PHB复合纳米纤维支架材料
1. 实验材料和试剂
2. 实验仪器设备
3. 实验方法
3.1 纺丝溶液的制备
3.2 静电纺丝过程
3.3 材料的形貌和性能的表征
4. 实验结果及分析讨论
4.1 大体观察结果
4.2 扫描电镜观察结果
4.3 机械性能测试
5. 本实验结果讨论
实验二 静电纺丝PHB和nHAP/PHB复合纤维支架材料的细胞相容性研究
1. 成骨细胞MG-63(人骨肉瘤细胞)复苏、培养及形态观察
1.1 实验主要材料和试剂
1.2 实验主要仪器设备
1.3 实验方法
1.4 实验结果
2. 静电纺PHB和nHAP/PHB复合纤维支架材料对成骨细胞MG-63黏附和生长影响的研究
2.1 实验主要材料和试剂
2.2 实验主要仪器设备
2.3 实验方法
2.4 实验结果和分析讨论
3. 静电纺PHB和nHAP/PHB复合纤维支架材料对成骨细胞MG-63增殖和分化影响的研究
3.1 实验主要试剂和材料
3.2 实验主要仪器设备
3.3 实验方法
3.4 实验结果及讨论
4. 静电纺PHB和nHAP/PHB复合纤维支架材料对MG-63细胞成骨性分化影响的分子水平上的研究
4.1 实验主要试剂和材料
4.2 实验主要仪器设备
4.3 实验方法
4.4 实验结果及分析讨论
5. 本章实验结果讨论
实验三 静电纺丝PHB和nHAP/PHB复合纤维支架材料的组织相容性的研究
1. 实验主要材料、试剂和耗材
2. 实验主要仪器设备
3. 实验方法
3.1 BMSCs原代细胞提取和培养
3.2 体外构建植入体
3.3 组织块取材拍照
3.4 组织块常规处理和组织切片染色(H&E染色和Masson's三色染色)
3.5 免疫组织化学染色
4. 实验结果及讨论
4.1 原代BMSCs培养照片
4.2 皮下生长8w组织块照片和结果分析
4.3 组织切片HE染色照片和结果分析
4.4 组织切片马森三色染色照片和结果分析
4.5 组织切片COL Ⅰ免疫组化染色照片和结果分析
5. 本章实验结果讨论
结论
参考文献
附录 缩略语表
科研成果
致谢
本文编号:3819274
【文章页数】:68 页
【学位级别】:硕士
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中文摘要
Abstract
第一章 文献回顾
1 组织工程与组织工程支架材料
2 静电纺丝技术和静电纺丝组织工程支架材料
2.1 静电纺丝技术简介
2.2 静电纺丝技术原理及装置
2.3 生物材料静电纺丝的影响因素
2.4 静电纺丝在组织工程中的应用
3 生物材料聚-β-羟基丁酸酯组织工程支架材料研究现状
4 本实验的研究内容、思路方法和意义
1. 静电纺丝PHB和nHAP/PHB支架材料的制备与表面形貌和机械性能的对比检测
2. 对比研究PHB和nHAP/PHB复合纤维支架材料细胞相容性
3. 对比研究PHB和nHAP/PHB复合纤维支架材料组织相容性
第二章 实验内容
实验一 静电纺丝法制备PHB和nHAP/PHB复合纳米纤维支架材料
1. 实验材料和试剂
2. 实验仪器设备
3. 实验方法
3.1 纺丝溶液的制备
3.2 静电纺丝过程
3.3 材料的形貌和性能的表征
4. 实验结果及分析讨论
4.1 大体观察结果
4.2 扫描电镜观察结果
4.3 机械性能测试
5. 本实验结果讨论
实验二 静电纺丝PHB和nHAP/PHB复合纤维支架材料的细胞相容性研究
1. 成骨细胞MG-63(人骨肉瘤细胞)复苏、培养及形态观察
1.1 实验主要材料和试剂
1.2 实验主要仪器设备
1.3 实验方法
1.4 实验结果
2. 静电纺PHB和nHAP/PHB复合纤维支架材料对成骨细胞MG-63黏附和生长影响的研究
2.1 实验主要材料和试剂
2.2 实验主要仪器设备
2.3 实验方法
2.4 实验结果和分析讨论
3. 静电纺PHB和nHAP/PHB复合纤维支架材料对成骨细胞MG-63增殖和分化影响的研究
3.1 实验主要试剂和材料
3.2 实验主要仪器设备
3.3 实验方法
3.4 实验结果及讨论
4. 静电纺PHB和nHAP/PHB复合纤维支架材料对MG-63细胞成骨性分化影响的分子水平上的研究
4.1 实验主要试剂和材料
4.2 实验主要仪器设备
4.3 实验方法
4.4 实验结果及分析讨论
5. 本章实验结果讨论
实验三 静电纺丝PHB和nHAP/PHB复合纤维支架材料的组织相容性的研究
1. 实验主要材料、试剂和耗材
2. 实验主要仪器设备
3. 实验方法
3.1 BMSCs原代细胞提取和培养
3.2 体外构建植入体
3.3 组织块取材拍照
3.4 组织块常规处理和组织切片染色(H&E染色和Masson's三色染色)
3.5 免疫组织化学染色
4. 实验结果及讨论
4.1 原代BMSCs培养照片
4.2 皮下生长8w组织块照片和结果分析
4.3 组织切片HE染色照片和结果分析
4.4 组织切片马森三色染色照片和结果分析
4.5 组织切片COL Ⅰ免疫组化染色照片和结果分析
5. 本章实验结果讨论
结论
参考文献
附录 缩略语表
科研成果
致谢
本文编号:3819274
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